Гідромеханічні коробки передач

Безступінчасті передачі можуть замінювати тільки зчеплення і коробку передач звичайної механічної трансмісії або складати основну її частину. В першому випадку безступінчасту передачу називають безступінчастою коробкою передач, у другому - безступінчастою трансмісією.

Як безступінчаста коробка передач найчастіше використовує гідродинамічний перетворювач крутного моменту з механічними коробками. Такі передачі називають гідромеханічними безступінчастими коробками передач (ГМП).

Класифікацію ГМП можна провести за такими основними ознаками:

1.    За числом потоків, які передають потужність двигуна через ГМП: однопотокова або двопотокова.

2.    За типом застосування ступінчастих коробок: вальні, планетарні, комбіновані.

3.    За ступенем автоматизації процесу перемикання передач (з командним, з напівавтоматичним, автоматичним керуванням).

На легкових автомобілях в основному встановлюють одноступінчасті трьохколісні (насос, турбіна, реактор) комплексні (реактор встановлений на муфті вільного ходу) гідротрансформатори. В сполученні з гідротрансформатором використовується двох- або трьох ступенева коробка передач, зазвичай.  Планетарна з автоматичним керуванням.

На вантажних автомобілях на відміну від легкових використовують непрозорі, одноступеневі. комплексні гідротрансформатори. Для автомобілів великої вантажопідйомності використовують двох- або трьохступеневі гідротрансформатори.

ГМП (рис. 5) складається з гідродинамічної передачі (блокованого гідротрансформатора), механічної ступінчастої коробки передач, масляної системи і гальма сповільнювача.

Рис. 5. Схема гідромеханічної коробки передач: А - гідротрансформатор; Б -механічна передача; В - гальмо-сповільнювач; Г - подвійний фрікціон; 1 - привідний вал; 2 - передній фрікціон; 3 - корпус гідротрансформатора; 4 - турбінне колесо; 5 - колесо-реактор; 6 - насос; 7 - ведучий вал; 8 - шестерня ведучого вала; 9 - передні диски; 10 - задні диски; 11 - муфта; 12 - ведена шестерня; 13 - ведений вал; 14 - проміжна шестерня; 15 - ведуча шестерня задньої пердачі; 16 - проміжний вал; 17 - ведена шестерня понижуючої передачі; 18 - ведуча шестерня понижуючої передачі; 19 - шестерня проміжного вала; 20 - опора; 21 - ротор гальма-сповілнювача; 22 - статор гальма-сповільнювача.

Гідротрансформатор забезпечує у відповідному діапазоні безступінчасту зміну крутного моменту на веденому валі. При частоті колінвала двигуна, близькій до максимальної, при увімкненій вищій передачі, гідротрансформатор блокується переднім фрикціоном. Вмикання і вимикання фрикціона здійснюється за рахунок різниці тиску масла, яке підводиться до його внутрішньої і зовнішньої порожнин.

Механічний редуктор подібний до звичайних скриньок передач. Тільки вмикання відбувається за допомогою фрикціонів або пневмоторів.

Масляна система ГМП забезпечує роботу  гідротрансформатора, силове вмикання фрикціонів, змащення і відвід теплоти. Тиск в системі створюється двома масляними насосами. Великий (передній) насос з шестернями внутрішнього зачеплення працює постійно при роботі двигуна. Малий (задній) насос меншої продуктивності працює тільки при русі автобуса. Редукційний клапан підтримує тиск в масляній системі в межах 6,0 ... 6,5 МПа і забезпечує автоматичне вимкнення великого насоса в той момент, коли продуктивність малого насоса стає достатньою для живлення масляної системи ГМП.

Гальмо-сповільнювач складається з ротора і статора. У статорі є масляні клапани, розміщена ведена шестерня приводу спідометра. Гальмівний режим настає при заповненні робочої порожнини сповільнюючого гальма маслом, що надходить з головної магістралі ГМП через клапан керування, що встановлений у статорі.

Система керування ГМП. До неї входять контролер, що дає змогу здійснювати керування ГМП в ручному і автоматичному режимах; електромагніти керування периферійними клапанами подвійного фрикціона; відцентровий силовий редуктор, що забезпечує автоматичне перемикання передач; датчики і сигнальні лампочки. Вмикання відповідних передач здійснюється з допомогою електричних імпульсів і тиску рідини (блокування гідротрансформатора), який створюється в масляній системі.